第六章 第5节 宇宙航行 第6节 经典力学的局限性
[随堂检测]
1.(多选)关于第一宇宙速度,下列说法中正确的是( )
A.它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度
B.它是人造地球卫星在近地圆轨道上的绕行速度
C.它是能使卫星进入近地圆轨道的最小发射速度
D.它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度
解析:选BC.第一宇宙速度是卫星的最小发射速度,也是卫星环绕地球做圆周运动的最大绕行速度,选项A错误,选项B、C正确;卫星沿椭圆轨道运行时,在近地点做离心运动,说明近地点的速度大于第一宇宙速度,选项D错误.
2.研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比 ( )
A.距地面的高度变大
B.向心加速度变大
C.线速度变大
D.角速度变大
解析:选A.地球的自转周期变大,则地球同步卫星的公转周期变大.由=m(R+h),得h=-R,T变大,h变大,A正确.由=ma,得a=,r增大,a减小,B错误.由=,得v=,r增大,v减小,C错误.由ω=可知,角速度减小,D错误.
3.航天员王亚平在"神舟十号"飞船中进行了首次太空授课.下列关于飞船发射和在圆轨道上运行时的说法中,正确的是( )
A.飞船的发射速度和运行速度都等于7.9 km/s
B.飞船的发射速度大于7.9 km/s,运行速度小于7.9 km/s
C.飞船比同步卫星的发射速度和运行速度都大
D.王亚平空中授课中的水球实验是在发射过程进行的
解析:选B.由于飞船的轨道半径r>R(地球半径),则发射速度大于7.9 km/s,运行速度小于7.9 km/s,故A错、B对.飞船的轨道半径比同步卫星的小,故飞船的发射速度小,运行速度大,C错.水球实验只能在完全失重状态下完成,D错.
4.用m表示地球通信卫星(同步卫星)的质量,h表示它离地面的高度,R0表示地球的半径,g0表示地球表面处的重力加速度,ω0表示地球自转的角速度,则通信卫星所受地